2、電離平衡常數(shù)
??(1)概念:在一定條件下,弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時(shí),溶液中電離所產(chǎn)生的各種離子濃度的乘積跟溶液中未電離的分子濃度的比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做電離平衡常數(shù),用K表示(酸用 表示,堿用 表示)。
??(2)表示方法:
??(3)K的意義:K值越大,表示該電解質(zhì)較易電離,所對(duì)應(yīng)的弱酸弱堿較強(qiáng)。從 或 的大小,可以判斷弱酸和弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱,例如弱酸的相對(duì)強(qiáng)弱: > > > > > > >
??(4)影響K值大小的因素:K值不隨濃度而變化,但隨溫度而變化。
??(5)多元弱酸的電離。多元弱酸是分步電離的,且越向后的電離越困難,其電離出來的離子濃度也越小,酸性主要由第一步電離決定。如 的電離:
??第一步電離:
??第二步電離:
??第三步電離:
??顯然: 。在磷酸溶液中,由 電離出來的離子有H+、H2PO4 -、HPO4 2-、PO4 3-等離子,其離子濃度的大小關(guān)系為: 。
1、弱電解質(zhì)的電離平衡指在一定條件下(溫度、濃度),弱電解質(zhì)電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時(shí)的狀態(tài)。弱電解質(zhì)的電離平衡的特點(diǎn)是:
(1)動(dòng)態(tài)平衡:電離方程式中用“ ”,如:CH3COOH CH3COO-+H+。
??(2)條件改變:平衡被打破。如在CH3COOH的石蕊溶液中(呈紅色)加入固體CH3COONH4,即增大了c(CH3COO-),平衡左移,c( H+)變小,使紅色變淺。
??(3)弱電解質(zhì)在離子反應(yīng)中電離平衡發(fā)生移動(dòng)。將等質(zhì)量的鋅粉分別投入10mL0.1mol/L鹽酸和10mL0.1mol/L醋酸中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果:鹽酸的反應(yīng)速率比醋酸快。若鋅足量,則產(chǎn)生氫氣的體積相等。因?yàn)楫?dāng)濃度和體積相同時(shí),鹽酸是強(qiáng)酸,c(H+)大,所以反應(yīng)速率快,但二者可電離出來的H+的物質(zhì)的量相等,僅僅是后者隨著反應(yīng)的進(jìn)行,醋酸的電離平衡不斷發(fā)生移動(dòng)。
??(4)從導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)可知,弱電解質(zhì)少部分電離,大部分以分子形式存在,決定了它在離子方程式書寫中保留分子形式。如醋酸和燒堿溶液中和反應(yīng)的離子方程式應(yīng)寫成:CH3COOH+OH-= CH3COO-+H2O。
??(5)導(dǎo)電性強(qiáng)弱與電解質(zhì)強(qiáng)弱的關(guān)系:電解質(zhì)的強(qiáng)弱由物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定,電解質(zhì)的強(qiáng)弱在一般情況下影響著溶液導(dǎo)電性的強(qiáng)弱。導(dǎo)電性強(qiáng)弱是由溶液離子濃度大小決定的。如果某強(qiáng)電解質(zhì)溶液濃度很小,那么它的導(dǎo)電性可以很弱,而某弱電解質(zhì)雖然電離程度很小,但如果濃度較大時(shí),該溶液的導(dǎo)電能力也可以較強(qiáng)。因此,強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定強(qiáng),弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力也不一定弱。
|
強(qiáng)電解質(zhì) |
弱電解質(zhì) |
定義 |
溶于水后幾乎完全電離的電解質(zhì) |
溶于水后只有部分電離的電解質(zhì) |
化合物類型 |
離子化合物及具有強(qiáng)極性鍵的 共價(jià)化合物 |
某些具有弱極性鍵的共價(jià)化合物。 |
電離程度 |
幾乎100%完全電離 |
只有部分電離 |
電離過程 |
不可逆過程,無電離平衡 |
可逆過程,存在電離平衡 |
溶液中存在的微粒(水分子不計(jì)) |
只有電離出的陰陽離子,不存在 電解質(zhì)分子 |
既有電離出的陰陽離子,又有電解質(zhì)分子 |
實(shí)例 |
絕大多數(shù)的鹽(包括難溶性鹽) 強(qiáng)酸:H2SO4、HCl、HClO4等 強(qiáng)堿:Ba(HO)2 Ca(HO)2等 |
弱酸:H2CO3
、CH3COOH等。 弱堿:NH3·H2O、Cu(OH)2 Fe(OH)3等。 |
電離方程式 |
KNO3=K++NO3- H2SO4=2 H++SO42- |
NH3·H2ONH4++OH_ H2SH++HS_ HS_H++S2- |
(1)聯(lián)系調(diào)節(jié)作用:地球上的各種水體通過蒸發(fā)(包括植物蒸騰)、水汽輸送、降水、下滲、地表徑流和地下徑流等一系列過程和環(huán)節(jié),把大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈有機(jī)地聯(lián)系起來,構(gòu)成一個(gè)龐大地水循環(huán)系統(tǒng)。
(2)平衡更新作用:在水循環(huán)系統(tǒng)中,水在連續(xù)不斷地運(yùn)動(dòng)、轉(zhuǎn)化,使地球上各種水體處于不斷更新狀態(tài),從而維持全球水地動(dòng)態(tài)平衡。
(3)遷移交換作用:水循環(huán)還促使自然界物質(zhì)地運(yùn)動(dòng)和能量的轉(zhuǎn)化,從而使地球表層各圈層之間,以及陸地和海洋之間實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的遷移和能量的交換。
(4)影響塑造作用:水循環(huán)運(yùn)動(dòng)影響著全球的氣候和生態(tài),并且使水成為自然界最富動(dòng)力作用的因子之一,不斷地塑造著地表形態(tài)。
2.類型及其環(huán)節(jié)、作用
水循環(huán)類型 |
發(fā)生領(lǐng)域 |
水循環(huán)環(huán)節(jié) |
作用 |
海陸間大循環(huán) |
海洋與陸地之間 |
蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)降水、地表徑流、下滲、地下徑流 |
使陸地水不斷得到補(bǔ)充,水資源得以再生,是最重要的水循環(huán),又稱大循環(huán) |
陸地內(nèi)循環(huán) |
陸地與陸地上空之間 |
蒸發(fā)、植物蒸騰、凝結(jié)降水等 |
補(bǔ)給陸地水體的水量為數(shù)很少 |
海上內(nèi)循環(huán) |
海洋與海洋上空之間 |
蒸發(fā)、凝結(jié)、降水等 |
水循環(huán)的水量最大,對(duì)于全球的熱量輸送有著重要意義 |
讀圖P59 水循環(huán)示意圖
水循環(huán)在水圈、大氣圈、巖石圈、巖石圈、生物圈四大圈層中通過蒸發(fā)、蒸發(fā)、植物蒸騰、水汽輸送、降水、地表徑流、下滲、地下徑流等環(huán)節(jié)連續(xù)運(yùn)動(dòng)。它發(fā)生的領(lǐng)域有:海洋與陸地之間,陸地與陸地上空之間,海洋與海洋上空之間。
從圖中還可以看出:
水循環(huán)的基本環(huán)節(jié)有三個(gè):①降水,包括陸地降水和海上降水;②蒸發(fā),包括海上蒸發(fā)、陸面蒸發(fā)、植物蒸騰;③輸送,包括水汽輸送和徑流輸送。
水循環(huán)的組成,分為兩部分:即大氣部分--水汽輸送階段和降水階段;地面部分--徑流階段與蒸發(fā)階段。每一部分都包含三個(gè)方面,即水分輸送、暫時(shí)儲(chǔ)存和狀態(tài)的變化。關(guān)于狀態(tài)的變化,在大氣部分是通過凝結(jié),把氣態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài),地面部分是通過蒸發(fā),把液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)。
水循環(huán)把自然界的各部分聯(lián)系起來,形成一個(gè)有機(jī)整體。在垂直方向上,通過降水、蒸發(fā)、下滲、植物蒸騰等環(huán)節(jié),把大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈聯(lián)系起來;通過水汽輸送的徑流輸送,把陸地和海洋聯(lián)系起來。這樣就構(gòu)成一個(gè)龐大的水循環(huán)系統(tǒng)。
注意:海陸間循環(huán)又稱為大循環(huán)是指該循環(huán)環(huán)節(jié)最多(包括海洋水蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)降水、地表徑流、下滲、地下徑流等)、范圍最廣(既包括海洋也包括陸地)。而不是指參與的水量,就水循環(huán)參與的水量而言,海上內(nèi)循環(huán)是海陸間循環(huán)的9倍。
1.概念及領(lǐng)域
自然界的水在水圈、大氣圈、巖石圈、生物圈四大圈層中通過各個(gè)環(huán)節(jié)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的過程。
發(fā)生的領(lǐng)域:海洋與陸地之間,陸地與陸地上空之間,海洋與海洋上空之間。
2.陸地水體及其相互關(guān)系
(1)陸地水是指分布在陸地上的各種水體,包括地下水、河流水、湖泊水、沼澤水、土壤水、地下水、冰川水、生物水等,水量占全球水儲(chǔ)量的3。5%。
(2)作用:供應(yīng)人類生產(chǎn)和生活所需的淡水。
(3)冰川
①冰川是地球淡水的主體。冰川面積約占陸地面積的1/10,水量約占淡水總量2/3。
②冰川主要分布在高緯度兩極地區(qū)和高山地區(qū)。
③作為淡水資源直接加以利用的不多。
(4)陸地各種水體之間水源相互補(bǔ)給關(guān)系。
湖沼水
大氣降水 降雨 江河水 融水 冰川
下滲 下滲
地下水
(包括土壤水)
1.水圈的概念和特點(diǎn)
水在地理環(huán)境中以氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種形式相互轉(zhuǎn)化,形成各種水體,共同構(gòu)成了一個(gè)連續(xù)但不規(guī)則的圈層。
組成水圈的液態(tài)水、氣態(tài)水、固態(tài)水的分布和數(shù)量特征可用表格形式比較如下:
水的三態(tài) |
分布特點(diǎn) |
數(shù)量特征 |
氣態(tài)水 |
最廣 |
最少 |
液態(tài)水 |
次之 |
最大 |
固態(tài)水 |
僅在高緯、高山或特殊條件下才能存在 |
地球淡水的主體,水量約占淡水總量的2/3 |
2. 人類活動(dòng)對(duì)水循環(huán)的影響。
[教學(xué)難點(diǎn)]
水循環(huán)的地理意義。
[教學(xué)設(shè)計(jì)]
1. 水循環(huán)的形成過程和地理意義。
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